Question

甲、乙两球在光滑水平轨道上同向运动，已知它们的动量分别是p_甲=5 kg·m/s，p_乙=7 kg·m/s，甲追乙并发生碰撞，碰后乙球的动量变为p_乙′=10 kg·m/s.则两球质量m_甲与m_乙的关系可能是(    )

A.m_甲=m_乙           B.m_乙=2m_甲             C.m_乙=4m_甲             D.m_乙=6m_甲

Answer 1

解析：由碰撞中的动量守恒可求得p_甲′=2 kg·m/s，要使甲追上乙，则必有：v_甲＞v_乙，即

    ，m_乙＞1．4m_甲

    碰后p_甲′、p_乙′均大于零，表示同向运动，则应有：v_乙′≥v_甲′，即

    ，m_乙≤5m_甲

    碰撞过程中，动能不增加，则

    即

    推得m_乙≥m_甲

    以上各式联立得，m_甲与m_乙的关系为≤m_乙≤5m_甲

比较知应选C.

答案：C